可変波長密接型軟X線顕微鏡システムの開発

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06559002
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 平野 克己 群馬大学, 医学部, 教授 (60008430)
• 研究分担者: 山本 敏和 群馬大学, 工学部, 助手 (40143200) ; 石川 春律 群馬大学, 医学部, 教授 (90010058) ; 伊藤 文武 群馬大学, 工学部, 教授 (60005907) ; 佐々木 義智 群馬大学, 工学部, 教授 (30008445)
• キーワード: 軟X線顕微鏡 / 軟X線源 / パルス的軟X線 / Zピンチ放電 / 大電流放電 / 画像処理

研究概要

この研究は、1〜100Åの波長領域の軟X線による、実用的な直接照射型軟X線顕微鏡を開発して、(1)細胞などの試料を脱水や着色することなく、生きたまま、高分解能で、サブマイクロ秒以下の露光による観測を可能としてブラウン運動などからもたらされるブレを避けること。(2)元素分析の機能を持たせること。すなわち同一試料に対して波長を変えた多こま撮影を可能とすることにより、試料中の特定の元素による顕微鏡像を得ること。(3)目的に合わせた画像処理法を開発して、得られた顕微鏡像の処理を行なうことにより、より有意義たらしめること。などを目的とする。
本年度は(1)昨年度の成果をふまえて18μF,50kv(エネルギー22.5kJ)の大電流放電装置を電源とするパフ型Z放電軟X線源を常時使用可能とした。(2)単色または準単色の軟X線を、その放出強度を定量的にモニターしながら試料の照射実験を行った。(3)得られた顕微鏡像を走査型電子顕微鏡および原子間力顕微鏡で観察し画質の検討を行った。
その結果、厳密にはまだ予備実験に止まるが、感光材としてフォトレジスト(PMMA,OEBR-1000)を用いた場合、感光材の位置で一回の放電あたり10^3mJ/cm^2以上、の半値幅約20nsの軟X線パルスにより、可視光波長程度の空間分解能で顕微鏡像の記録が可能とされた。現在、空間分解能を上げるための軟X線源と感光材の配列法および画像処理方法の検討が進行中である。

研究成果

• [文献書誌] T. Yanagidaira: "System for Time-Resolved Obsevation of Impulsive Soft X-Ray Sources and Its Application to Plasma Forcus Experiment" Jpn. J. Appl. Phys.34. 5821-5824 (1995)
• [文献書誌] J. Du: "Characterization of Soft X-Rays Generated in Gas-Puffed Z-Pinch" J. Phys. Soc. Japan. 64. 4185-4190 (1995)
• [文献書誌] H. Kitaoka: "Enhanced Soft X-Ray Emissin in a Dense Plasma Focus with Additional High Z Gas Puff" J. Phys. Soc. Japan. 64. 4191-4195 (1995)
• [文献書誌] K. Hirano: "Soft X-Ray Emitting Core in a Plasma Focus" J. Phys. Soc. Japan. 65. 139-141 (1996)
• [文献書誌] P. K. Lawson: "Temperature Dependence of the Magnetic Compton Profile of Ferrimagnetic DyFe_2 and ErFe_2" J. Phys. : Condensed Matter. 7. 389-400 (1995)
• [文献書誌] M. Ito: "X-Ray Magnetic Form Factor of UTe" J. Phys. Soc. Japan. 64. 2333-2337 (1995)
• [文献書誌] H. Sakuraai: "Mgnetic Compton Profile of UTe" J. Phys. : Condensed Matter. 7. L599-L604 (1995)
• [文献書誌] E. Nakazawa: "Occurrence of Fasciculated Microtubules at the Nodes of Ranvier in Rat Spinal Roots" J. Neurocytol.24. 399-407 (1995)
• [文献書誌] H. Ohnishi: "Conversion of Amylase-Secreting Rat Pancreatic AR42J Cells to Neuronlike Cells by Activin A" J. Clin. Invest.95. 2304-2414 (1995)
• [文献書誌] S. Kano: "Localization of 47 kD Antigenic Polypeptides in Mararia Parasites by Confocal Laser Scanning Microscopy" Bioimages. 3. 13-17 (1995)
• [文献書誌] T. Yanagidaira: "A Time Resolved 1D Soft X-Ray Camara System for an Impulsive Source and Its Application to a Plasma Focus Experiment" Researchi Report NIFS-PROC Series, National Institute for Fusion Science, Nagoya,. NIFS-PROC-23 6. 136-145 (1995)
• [文献書誌] J.Du: "Hot Spot Characterization in Gas Puffed Z-Pinch Experiment and Its Application to a Plasma Focus Experiment" Researchi Report NIFS-PROC Series, National Institute for Fusion Science, Nagoya,. NIFS-PROC-23 6. 146-155 (1995)
• [文献書誌] H. Kitaoka: "Enhanced Stability and Increased Soft X-Ray Generation in a Dense Plasma Focus by Additional High Z gas Puff" Researchi Report NIFS-PROC Series, National Institute for Fusion Science, Nagoya,. NIFS-PROC-23 6. 156-165 (1995)